JP7311638B2 - centrifuge - Google Patents
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Description
本発明は、被処理流体中に含まれる固形成分を分離する分離板型の遠心分離装置およびそのような遠心分離装置に用いられる分離板に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a separating plate type centrifugal separator for separating solid components contained in a fluid to be treated and a separating plate used in such a centrifugal separator.
遠心分離装置は、回転軸の方向に、短冊状の間隙片により所定間隔の分離空隙を空けて多数積層された分離板が設けられ、上記分離空隙に流入した被処理流体が分離板の中心方向に向かって流れる際に、固形分等が遠心沈降によって分離板の外周方向に移動することにより分離されるようになっている(例えば、特許文献1参照。)。 In the centrifugal separator, a large number of separation plates are provided in the direction of the rotation axis with separation gaps at predetermined intervals formed by strip-shaped gap pieces. When the plate flows toward the plate, the solid content and the like move in the outer peripheral direction of the separation plate due to centrifugal sedimentation and are separated (see, for example, Patent Document 1).
上記のような分離板型の遠心分離装置で分離能力を向上させるためには、分離板の枚数を多くしたり、外径を大きくしたりすることが考えられるが、何れも装置の大型化を招くことになる。 In order to improve the separation capacity of the separating plate type centrifugal separator as described above, it is conceivable to increase the number of separating plates or to increase the outer diameter. will invite.
本発明は、上記の点に鑑み、遠心分離装置の大型化などを招くことなく、分離能力を向上させられるようにすることを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above points, it is an object of the present invention to improve the separation performance without increasing the size of the centrifuge.
上記の目的を達成するため、本発明は、
回転容器と、上記回転容器の内部に所定の間隔を空けて積層された複数の分離板とを有し、被処理流体に含まれる比重が異なる成分を遠心力により分離する遠心分離装置であって、
上記分離板の表面に、積層された他の分離板との間に上記所定の間隔を保つ間隙部が設けられるとともに、上記複数の分離板における、上記間隙部の間の領域で、かつ、積層方向に互いに重なる位置に、所定のパターンの凸部または凹部の少なくとも一方が形成されていることを特徴とする。In order to achieve the above objects, the present invention
A centrifugal separator that has a rotating container and a plurality of separation plates stacked at predetermined intervals inside the rotating container, and separates components having different specific gravities contained in the fluid to be treated by centrifugal force, ,
On the surface of the separation plate, a gap that maintains the predetermined distance between the other laminated separation plates is provided, and in the region between the gaps in the plurality of separation plates, and At least one of a predetermined pattern of projections and recesses is formed at positions overlapping each other in a direction.
これにより、分離板の表面積が大きくなることによって、処理能力を大きくすることが容易にできる。 Thereby, the processing capacity can be easily increased by increasing the surface area of the separation plate.
本発明によれば、遠心分離装置の大型化などを招くことなく、分離能力を向上させられるようにすることを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, it is an object of the present invention to improve the separation performance without increasing the size of the centrifugal separator.
以下、本発明の実施形態として、例えば船舶用ディーゼルエンジン機関の燃料油および潤滑油等の被処理流体である原液の清浄化や、各種の産業分野において、分級、分離操作などに用いられる分離板型遠心分離機である遠心分離装置について説明する。この分離板型遠心分離機は、回転体内に截頭円錐形状の薄板からなる分離板を案内筒の軸方向に沿って小間隙を有して多数積層して装着した竪型の遠心分離機であって、回転体内でスラッジ等を遠心力により分離するようになっている。上記スラッジは、被処理流体に含まれる比重の異なる固形物等であって、より詳しくは、遠心力で回転体内の最外径部側に分離・堆積される固形分である。 Hereinafter, as an embodiment of the present invention, for example, separation plates used for purification of undiluted liquids, which are fluids to be treated such as fuel oil and lubricating oil for marine diesel engines, and for classification and separation operations in various industrial fields A centrifugal separator, which is a type centrifugal separator, will be described. This separation plate type centrifuge is a vertical centrifuge in which a large number of separation plates made of truncated conical thin plates are laminated in the rotating body with small gaps along the axial direction of the guide cylinder. There, sludge and the like are separated by centrifugal force in the rotating body. The sludge is solid matter with different specific gravities contained in the fluid to be treated. More specifically, the sludge is solid matter separated and accumulated on the outermost diameter side of the rotating body by centrifugal force.
(分離板型遠心分離機の概略構成)
分離板型遠心分離機は、
回転軸に取り付けられて高速回転する回転容器の内部に、図1に示すように上部から供給される原液を回転容器内の最下部に向けて末広がりに導く案内筒105と、
上記原液におけるスラッジ等の各成分を比重差により分離するために、上記案内筒105の軸方向に小間隙を有して多数積層されて装着された分離板201とを有している。(Schematic configuration of separation plate type centrifuge)
The disc type centrifuge is
As shown in FIG. 1, a
In order to separate each component such as sludge in the stock solution based on the difference in specific gravity, a large number of
上記のような分離板型遠心分離機に導入された原液は、分離板201間の間隙を上昇して流れていくうちに比重の大きい固形分はスラッジ堆積領域へ、油(軽液)は回転容器の中心側へと分離され、分離水は回転容器の上部に設けられた重液インペラより排出される。
As the undiluted liquid introduced into the separation plate type centrifuge as described above rises and flows through the gap between the
(分離板201の詳細な構成と分離作用)
分離板201(ディスク)は、図2に示すように、例えば厚さ0.5mmのステンレス鋼からなる笠状、すなわち上端部を開放底面に平行な平面で切除し、内周側に同平面内のリング状部201aが設けられた円錐台形状を有している。上記分離板201の外周面には、分離板型遠心分離機に組み付けられたときに各分離板201の間隔を例えば0.6mmに保つための間隙部として、分離板の円錐母線に沿った短冊状の間隙片202が設けられている。上記リング状部201aの内周側の一部には、切欠部201bが形成され、図1に示す案内筒105に形成されたキー溝105aとの間にキー251が挿入されることによって、分離板201の回転方向位置の位置決め(同期、回り止め)がなされるようになっている。なお、間隙片202は、短冊状に限らず、円形状や小判形などでもよい。さらに、間隙片が設けられるのに限らず、後述する凹凸部203等とは異なる凹凸が上下の分離板201で重ならないように形成されたりして、各分離板201の間隔が所定に保たれるようにされてもよい。また、凹凸が上下の分離板201で重なる位置に形成される場合でも、凸部の曲率半径よりも凹部の曲率半径の方が小さいことなどによって各分離板201の間隔が所定に保たれるようにされてもよい。(Detailed Configuration and Separation Action of Separation Plate 201)
As shown in FIG. 2, the separation plate 201 (disk) is made of stainless steel and has a thickness of 0.5 mm. has a truncated cone shape provided with a ring-
ここで、上記のような分離板201の間に被処理流体を遠心分離によって処理する場合の分離能力(処理量)は、一般に、沈降面積、すなわち分離板201の表面積に比例する。そこで、分離能力を大きくするためには、通常、分離板201の枚数を多くしたり、外径を大きくしたりされる。これに対して、本実施形態の分離板201では、例えば短冊状の間隙片202の間の領域に、円弧状の凹凸部203が形成されている。すなわち、例えば図3に示すような波形の断面形状が現れる凹凸部203が形成されている。この場合、分離板201の外形寸法が同じでも、円錐面の表面積が大きくなるので、処理能力を大きくすることが容易にできる。それゆえ、例えば、粒子サイズが微少な場合などに高い処理能力を得ることも、容易にできる。
Here, the separation capacity (processing amount) when the fluid to be treated is treated by centrifugal separation between the
(変形例)
分離板201の表面積を大きくするためには、図2に示したような円弧状の凹凸部203に限らず、例えば図4に示すような円錐形状の母線に沿った線分状の凹凸部203や、図5に示すようならせん状などの曲線状の凹凸部203が形成されてもよい。また、図6に示すような離散した島状の凹凸部204が形成されたりしてもよい。さらに、これらを含む種々の形状の凹凸部が組み合わされたりしてもよい。また、凹部と凸部とが形成されるのに限らず、凹部だけや、凸部だけが形成されたりしてもよい。ここで、分離板201における円錐台形状の底部側部分と頂部側部分とで凹凸部203等の密度を異ならせたりしてもよい。具体的には、例えば、頂部側部分には凹凸部203が設けられていない領域や粗である領域が設けられて、分離板201を円板材料から深絞りによって形成する際に頂部付近でしわなどが生じにくいようにしたりしてもよい。逆に、凹凸部203等を設けることによって、しわなどが吸収されるようにしてもよい。(Modification)
In order to increase the surface area of the
105 案内筒
105a キー溝
201 分離板
201a リング状部
201b 切欠部
202 間隙片
203 凹凸部
204 凹凸部
251 キー
105
Claims (2)
前記分離板の表面に、積層された他の分離板との間に、前記所定の間隔を保つ円錐面の母線に沿った短冊状の間隙片が複数設けられ、
前記複数の間隙片が、前記分離板の表面の周方向に、所定の間隔を開けて設けられ、
前記複数の分離板が積層された状態で、前記間隙片の間の領域で、且つ前記領域における前記分離板の表面及び前記他の分離板の裏面に、所定のパターンの凸部及び凹部が形成され、
前記間隙片は、前記所定のパターンの凸部及び凹部が形成されていない領域で、且つ前記分離板の表面の平面上に形成され、
前記所定のパターンは、分離板の円錐面の母線に沿った線分状に形成されていることを特徴とする遠心分離機。 A rotating vessel and a plurality of separating plates having a truncated cone shape stacked at predetermined intervals in the stacking direction inside the rotating vessel, and centrifugal force separates components with different specific gravities contained in the fluid to be treated. A centrifuge that separates by
On the surface of the separation plate, a plurality of strip-shaped gap pieces are provided along the generatrix of the conical surface maintaining the predetermined distance between the other laminated separation plates,
The plurality of gap pieces are provided at predetermined intervals in the circumferential direction of the surface of the separation plate,
In a state in which the plurality of separation plates are laminated, projections and depressions of a predetermined pattern are formed in regions between the gap pieces and on the front surface of the separation plate and the back surface of the other separation plate in the region. is,
The gap piece is formed on the plane of the surface of the separation plate in a region where the projections and recesses of the predetermined pattern are not formed,
The centrifugal separator, wherein the predetermined pattern is formed in a line segment along a generatrix of the conical surface of the separating plate.
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